基坑工程支護(hù)設(shè)計(jì)、施工與監(jiān)測(cè)應(yīng)注意的一些問題

摘 要：基坑支護(hù)設(shè)計(jì)、施工與基坑開挖，應(yīng)綜合考慮地質(zhì)條件、基坑周邊環(huán)境要求，主體地下結(jié)構(gòu)要求、施工季節(jié)變化及支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期等因素，因地制宜、合理選型、優(yōu)化設(shè)計(jì)、精心施工、嚴(yán)格監(jiān)控。同時(shí)，基坑的設(shè)計(jì)與施工是密不可分、相互依賴的。施工的每一階段，結(jié)構(gòu)體系和外荷載都在變化，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形、內(nèi)力有很大影響。在施工過程中進(jìn)行工程監(jiān)測(cè)，并將結(jié)果反饋，調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)和施工進(jìn)程，即按信息化施工方法進(jìn)行施工，是目前值得重視的方法。

關(guān)鍵詞：基坑工程支護(hù)設(shè)計(jì) 基坑工程施工 基坑工程監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào)：TU208.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098x（2013）05（c）-0122-01

基坑工程在建筑行業(yè)內(nèi)是屬于高風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù)領(lǐng)域，全國各地基坑工程事故的發(fā)生率雖然逐年減少，但仍不斷地出現(xiàn)。不合理的設(shè)計(jì)與低劣的施工質(zhì)量是造成這些基坑事故的主要原因。筆者經(jīng)過多年的工程實(shí)踐，以及對(duì)相關(guān)問題的調(diào)查研究，針對(duì)目前秦皇島地區(qū)基坑工程支護(hù)設(shè)計(jì)、施工與監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀，提出以下應(yīng)注意的一些問題。

1 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

1.1 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)前，應(yīng)查明下列基坑周邊環(huán)境條件

①既有建筑物的結(jié)構(gòu)類型、層數(shù)、位置、基礎(chǔ)形式等；②各種既有地下管線、地下構(gòu)筑物的類型、位置、尺寸埋深等；③道路的類型、位置、寬度、道路行駛情況等；④基坑開挖與支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)施工材料、施工設(shè)備等臨時(shí)荷載的要求。

1.2 支護(hù)結(jié)構(gòu)選型

支護(hù)結(jié)構(gòu)選型時(shí)，應(yīng)綜合考慮下列因素：①基坑深度；②土的性狀及地下水條件；③基坑周邊環(huán)境對(duì)基坑變形的承受能力及支護(hù)結(jié)構(gòu)失效的后果；④主體地下結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)形式及其施工方法、基坑平面尺寸及形狀；⑤支護(hù)結(jié)構(gòu)施工工藝的可行性。

1.3 準(zhǔn)確理解、正確使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

由于目前我國的巖土工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)種類繁多、各自為政。工程技術(shù)人員在如此紛繁的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中要保持清醒的頭腦，合理應(yīng)用、不犯錯(cuò)誤?；又ёo(hù)的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)使用同一本標(biāo)準(zhǔn)的體系，不能幾本標(biāo)準(zhǔn)體系混用。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)必須遵守、滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，并嚴(yán)于、高于國家標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算中的計(jì)算方法、土工參數(shù)、安全系數(shù)

基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算中的計(jì)算方法、土工參數(shù)、土工參數(shù)的測(cè)定方法、分析中采用的安全系數(shù)是相互配套的，要仔細(xì)閱讀標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的條文說明。

1.5 有限范圍土體的土壓力

實(shí)際工程中，常常遇到這樣一種情況，擬建基坑距離既有地下結(jié)構(gòu)物較近，基坑外的土體不再是連續(xù)的，由于地下結(jié)構(gòu)物的存在以及它的遮攔作用，此種情況下支護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力不同于普通半無限連續(xù)土體的情況，產(chǎn)生土壓力的土體為支護(hù)結(jié)構(gòu)與地下結(jié)構(gòu)物之間的有限土體，在相同的土層條件下，有限范圍土體的土壓力小于半無限連續(xù)土體的土壓力。目前理正深基坑7.0版軟件已提供該功能計(jì)算。要注意的是，有限范圍土體的部分或全部是既有地下結(jié)構(gòu)物施工時(shí)的回填土，必須引起重視。基坑設(shè)計(jì)前必須調(diào)查清楚。

1.6 勘察報(bào)告的使用

使用勘察報(bào)告時(shí)，首先了解勘察時(shí)的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件是否與實(shí)際施工時(shí)相符，有無影響或變化因素，同時(shí)設(shè)計(jì)選取的鉆孔地質(zhì)柱狀圖或地質(zhì)剖面應(yīng)具有代表性。在設(shè)計(jì)選取力學(xué)參數(shù)指標(biāo)時(shí)，一定要注意試驗(yàn)方法對(duì)參數(shù)以及計(jì)算結(jié)果的影響，并應(yīng)考慮水及工程活動(dòng)（擾動(dòng)）對(duì)參數(shù)的影響后合理選取。同時(shí)，應(yīng)將抗剪強(qiáng)度指標(biāo)與土的其他物理、力學(xué)參數(shù)（包括室內(nèi)、原位試驗(yàn)）進(jìn)行對(duì)比分析，判斷計(jì)算采用的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的可靠性與合理性，防止誤用。

1.7 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件的應(yīng)用

目前秦皇島地區(qū)常用的商業(yè)軟件主要為：理正深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)軟件、同濟(jì)啟明星深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)軟件、pkpm深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)軟件。截止到2013.5.27日，理正深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)軟件、同濟(jì)啟明星深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)軟件已升級(jí)到《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ 120-2012）版，pkpm深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)軟件還未升級(jí)。

軟件可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手算，又解決了手算無法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜計(jì)算問題，給巖土工程師設(shè)計(jì)計(jì)算提供了方便。但是，目前基坑工程領(lǐng)域有過分依靠軟件的傾向，常常會(huì)得出一些不合理的結(jié)果來。因此，支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)分析判斷計(jì)算分析結(jié)果的合理性。

2 基坑工程施工應(yīng)注意的問題

2.1 技術(shù)交底

技術(shù)交底是基坑工程施工的重要環(huán)節(jié)，技術(shù)交底要做到建設(shè)相關(guān)各方對(duì)基坑工程設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)等技術(shù)要求全面、正確、準(zhǔn)確的了解和掌握。

2.2 土方開挖

土方開挖應(yīng)按照設(shè)計(jì)工況分層、分段進(jìn)行，嚴(yán)禁超挖。發(fā)生異常情況時(shí)，應(yīng)立即停止挖土，并應(yīng)立即查清原因待采取相應(yīng)措施后，方可繼續(xù)開挖施工。土方開挖過程中，特別是在冬季、夏季施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)天氣變化，及時(shí)調(diào)整開挖方案，采取必要的安全、環(huán)境防護(hù)措施。應(yīng)注意的問題是開挖要嚴(yán)格按照土方開挖方案執(zhí)行。

2.3 支護(hù)結(jié)構(gòu)施工

施工質(zhì)量差，材料不合格目前已基本得到控制。主要應(yīng)注意的問題是支護(hù)結(jié)構(gòu)及地下水控制施工應(yīng)選擇合理、適用的工藝和工序。

2.4 基坑保護(hù)措施

基坑周圍地面應(yīng)采取硬化和截排水措施，防止雨水、生活用水等地面水流人坑內(nèi)?；拥椎臐B漏水應(yīng)及時(shí)排出，避免在基坑內(nèi)長(zhǎng)期積聚。開挖過程中，應(yīng)采取有效措施避免破壞和擾動(dòng)支護(hù)結(jié)構(gòu)、工程樁和槽底原狀土。當(dāng)采用機(jī)械開挖土方時(shí)，應(yīng)在基坑底預(yù)留150～300 mm厚的土層，由人工挖掘修整，以保持坑底土體原狀結(jié)構(gòu)。

3 基坑監(jiān)測(cè)

基坑開挖過程中，應(yīng)嚴(yán)格按監(jiān)測(cè)方案中的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和監(jiān)測(cè)頻率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行分析，指導(dǎo)施工，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)通報(bào)相關(guān)單位，以便采取措施，防止事故發(fā)生。

（1）開挖深度大于等于5 m或開挖深度小于5 m但現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況和周圍環(huán)境較復(fù)雜的基坑工程以及其他需要監(jiān)測(cè)的基坑工程應(yīng)實(shí)施基坑工程監(jiān)測(cè)。（2）基坑工程施工前，應(yīng)由建設(shè)方委托具備相應(yīng)資質(zhì)的第三方對(duì)基坑工程實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。（3）監(jiān)測(cè)單位應(yīng)編制監(jiān)測(cè)方案，監(jiān)測(cè)方案需經(jīng)建設(shè)方、設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方等認(rèn)可，必要時(shí)還需與基坑周邊環(huán)境涉及的有關(guān)管理單位協(xié)商一致后方可實(shí)施。

4 結(jié)語

根據(jù)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)秦皇島地區(qū)基坑工程支護(hù)設(shè)計(jì)、施工與監(jiān)測(cè)應(yīng)注意的一些問題進(jìn)行了說明，是從事基坑工程工作的技術(shù)與管理人員應(yīng)注意的基本問題?；庸こ瘫ＷC環(huán)境安全與工程安全，提高支護(hù)技術(shù)水平，控制施工質(zhì)量，同時(shí)合理的降低工程造價(jià)，是從事基坑工程工作的技術(shù)與管理人員遵守的基本原則。

參考文獻(xiàn)

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[3]劉國彬，王衛(wèi)東.基坑工程手冊(cè)[M].2版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.